خصوصیات ضد باکتریایی و ضدبیوفیلمی نیوزوم‌های بارگذاری شده آنتی‌بیوتیک تتراسایکلین در برابر ایزوله‌های کلبسیلا پنومونیه: یک مطالعه آزمایشگاهی

زمینه و هدف: تولید بیوفیلم از دلایل مقاومت دارویی باکتری ها است. هدف مطالعه حاضر سنتز ساختارهای نیوزومی حاوی آنتی بیوتیک تتراسایکلین و تعیین تاثیر آن بر جدایه های مقاوم به داروی کلبسیلا پنومونیه در یک سیستم درمانی موثر بود.مواد و روش ها: در این مطالعه آزمایشگاهی، نانونیوزوم حاوی تتراسایکلین (tet-nio) با استفاده از روش هیدراتاسیون لایه نازک سنتز شد و خصوصیات مورفولوژیکی، آزادسازی دارو بررسی شد. از تست mic (minimum inhibitory concentration)، کریستال ویوله، mbec (minimum biofilm eradication concentration) برای بررسی اثرات ضد باکتریایی و ضدبیوفیلمی علیه سویه‌های کلبسیلا پنومونیه مورد مطالعه در معرض تتراسایکلین آزاد و tet-nio استفاده شد و بیان ژن mrka در 10 جدایه با استفاده از تست real-time pcr ارزیابی شد. برای آنالیز داده‌ها از تحلیل واریانس یک‌طرفه استفاده شده است. یافته ها: فرمولاسیون شماره 2 با اندازه ذرات 9.55±169.45 نانومتر، polydispersity index برابر 0.010±0.168، میزان زتاپتانسیل برابر 1.63±24.55-، درصد به دام اندازی دارو برابر 1.48±75.31 و درصد آزادسازی داروی تتراسایکلین در بازه 48 ساعت به میزان 1.15±45.34 درصد به عنوان فرمولاسیون بهینه انتخاب شد. نتایج تست میکروبی نشان داد که ساختار tet-nio دارای اثرات ضد باکتریایی بیشتری نسبت به داروی آزاد است. هم چنین، بیان شد که فرمولاسیون بهینه tet-nio می تواند به طور معنی‌داری با کاهش بیان ژن mrka تشکیل بیوفیلم را در باکتری های پاتوژن کلبسیلا پنومونیه نسبت به گروه دارویی کاهش دهد (0.001>p).نتیجه گیری: نیوزم های حاوی تتراسایکلین توانستند تشکیل بیوفیلم را در ایزوله مقاوم به دارو کلبسیلا پنومونیه مهار نمایند. بنابراین، می‌توان در مطالعات بالینی از آن‌ها برای مقابله با عفونت‌های بیمارستانی ناشی از کلبسیلا پنومونیه استفاده کرد.

antibacteria and antibiofilm properties of tetracycline loaded niosomes against klebsiella pneumoniae isolates: a laboratory study

background and objectives: biofilm production is one of the reasons for drug resistance in bacteria. the aim of the present studywas to synthesize niosomal structures containing tetracycline antibiotic and determine its effect on klebsiella pneumoniae drugresistantisolates in an effective treatment system.materials and methods: in this laboratory study, nanoniosomes containing tetracycline (tet-nio) were synthesized using the thinlayer hydration method, and the morphological characteristics of drug release was investigated. mic (minimum inhibitoryconcentration), crystal violet, mbec (minimum biofilm eradication concentration) tests were used to investigate the antibacterial andanti-biofilm effects against klebsiella pneumoniae strains under study exposed to free tetracycline and tet-nio, and the expression ofmrka gene in 10 isolates using was evaluated by real-time pcr test. one-way analysis of variance was used to analyze the data.results: formulation no.2 with the particle size of 169.45±9.55 nm, polydispersity index (pdi) equal to 0.168±0.010, zeta-potentialequal to -24.55±1.63, entrapment efficacy equal to 75.31%±1.48%, and tetracycline drug release percentage in 48 hours equal to45.34%±1.15% was chosen as the optimal formulation. the microbial test results showed that the tet-nio structure has moreantibacterial effects than the free drug. also, it was stated that the optimal formulation of tet-nio can significantly reduce the formationof biofilm in klebsiella pneumoniae pathogenic bacteria by reducing the expression of the mrka gene compared to the drug-treatedgroup (p<0.001).conclusion: niosomes containing tetracycline were able to inhibit biofilm formation in drug-resistant isolates of klebsiellapneumoniae. therefore, they can be used in clinical studies to deal with nosocomial infections caused by klebsiella pneumoniae isolate.